專利名稱：變倍透鏡以及具有該透鏡的照相機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及變倍透鏡，特別涉及在視頻攝像機(jī)、數(shù)字照相機(jī)、膠片用照相機(jī)等光學(xué)機(jī)器中使用的變倍透鏡。
背景技術(shù)：
作為在視頻攝像機(jī)、數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)、膠片用照相機(jī)等光學(xué)機(jī)器中使用的透鏡系統(tǒng)，以往有從物體側(cè)順序地由用于進(jìn)行變倍以及聚焦的、固定的具有正折射能力的第1透鏡群，具有負(fù)折射能力并在光軸上移動(dòng)的具有變倍作用的第2透鏡群，用于進(jìn)行變倍以及聚焦的、固定的具有正折射能力的第3透鏡群，以及用于校正伴隨變倍的像面變動(dòng)以及聚焦的、在光軸上移動(dòng)的具有正折射能力的第4透鏡群構(gòu)成的所謂具有正、負(fù)、正、正折射能力的透鏡群構(gòu)成的4群變倍透鏡。
在特開2000-191940號公開公報(bào)(對應(yīng)US6372036BA)或特開2000-191941號公開公報(bào)中，提出了在該變倍型的4群變倍透鏡中，用負(fù)透鏡和正透鏡的膠合透鏡以及正透鏡構(gòu)成了第1透鏡群的小型的變倍透鏡。
此外，例如在特開平4-43311號公開公報(bào)(對應(yīng)USP51895587)、特開平5-72472號公開公報(bào)(對應(yīng)USP55723467)、特開平6-130297號公開公報(bào)(對應(yīng)US5396367)、特開平8-304700號公開公報(bào)等均提出過該變倍型的4群變倍透鏡。
近年來人們越來越要求高性能且同時(shí)小型廉價(jià)的變倍透鏡。
一般地，在變倍透鏡中，如果加強(qiáng)各透鏡群的折射能力則用于獲得規(guī)定的變倍比的各透鏡群的移動(dòng)量將變少，可以實(shí)現(xiàn)透鏡全長的短縮化。
但是，如果單純地加強(qiáng)各透鏡群的折射能力，則與變倍相隨的象差變動(dòng)變大，難以遍及全變倍范圍地獲得良好的光學(xué)性能。
此外，在變倍透鏡中，如果采用用第1群以外的透鏡群進(jìn)行聚焦的后聚焦方式則可以小型化透鏡系統(tǒng)整體，但相反地，聚焦時(shí)的象差變動(dòng)變大，要得到遍及從無限遠(yuǎn)物體一直到近距離物體的物體全距離地獲得高光學(xué)性能將變得極其困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的即為提供小型化透鏡系統(tǒng)整體，且盡管構(gòu)成簡易卻具有高光學(xué)性能的新型的變倍透鏡。
為達(dá)成上述之目的，本發(fā)明的變倍透鏡從物體側(cè)(前方)向像方側(cè)(后方)順序地具有用于進(jìn)行變倍的不動(dòng)且具有正光學(xué)放大倍數(shù)(這里，所謂的光學(xué)放大倍數(shù)是指焦距的倒數(shù))的第1透鏡單元；用于進(jìn)行變倍的移動(dòng)且具有負(fù)光學(xué)放大倍數(shù)的第2透鏡單元；用于進(jìn)行變倍的不動(dòng)且具有正光學(xué)放大倍數(shù)的第3透鏡單元；以及用于進(jìn)行變倍的移動(dòng)且具有正光學(xué)放大倍數(shù)的第4透鏡單元。
并且，在本發(fā)明的一個(gè)形態(tài)的變倍透鏡中，其特征在于第1透鏡單元從物體側(cè)向像方側(cè)順序地由1片正透鏡和1片負(fù)透鏡構(gòu)成，第4透鏡單元由1片正透鏡構(gòu)成。
在其他形態(tài)的變倍透鏡中，其特征在于第1透鏡單元由1片正透鏡和1片負(fù)透鏡構(gòu)成，第3透鏡單元具有至少1片的負(fù)透鏡和至少1片的正透鏡。并且，第1透鏡群所具有的透鏡的透鏡面全部是球面，并滿足下面的條件式。
1.60＜1Gn＜1.841.67＜3Gn＜1.89式中，1Gn是第1透鏡單元的正透鏡材料的折射率，3Gn是第3透鏡單元最靠近物體側(cè)的正透鏡材料的折射率。
在另外形態(tài)的變倍透鏡中，其特征在于第1透鏡單元由1片正透鏡和1片負(fù)透鏡構(gòu)成，第3透鏡單元具有雙凹的負(fù)透鏡和鄰接物體側(cè)雙凸的正透鏡。并且滿足下面的條件式。
0.12＜4BD/3BD＜0.71式中，3BD是第3透鏡單元的光軸上的厚度，4BD是第4透鏡單元的光軸上的厚度。
在另外形態(tài)的變倍透鏡中，其特征在于第1透鏡單元由1片正透鏡和1片負(fù)透鏡構(gòu)成，同時(shí)，滿足下面的條件式。
0.42＜|f2|/LV＜0.91式中，f2是第2透鏡單元的焦距，LV是第1透鏡單元和第3透鏡單元的間隔。
圖1是實(shí)施形態(tài)1的變倍透鏡的透鏡斷面圖；圖2是實(shí)施形態(tài)1的變倍透鏡的廣角端的象差圖；圖3是實(shí)施形態(tài)1的變倍透鏡中間變倍位置的象差圖；圖4是實(shí)施形態(tài)1的變倍透鏡的望遠(yuǎn)端的象差圖；圖5是實(shí)施形態(tài)2的變倍透鏡的透鏡斷面圖；圖6是實(shí)施形態(tài)2的變倍透鏡的廣角端的象差圖；圖7是實(shí)施形態(tài)2的變倍透鏡中間變倍位置的象差圖；圖8是實(shí)施形態(tài)2的變倍透鏡的望遠(yuǎn)端的象差圖；圖9是實(shí)施形態(tài)3的變倍透鏡的透鏡斷面圖；圖10是實(shí)施形態(tài)3的變倍透鏡的廣角端的象差圖；圖11是實(shí)施形態(tài)3的變倍透鏡中間變倍位置的象差圖；圖12是實(shí)施形態(tài)3的變倍透鏡的望遠(yuǎn)端的象差圖；圖13是數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)的要部的概略圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)1的變倍透鏡的要部斷面圖，圖2～圖4是實(shí)施形態(tài)1的變倍透鏡的廣角端、中間焦距、望遠(yuǎn)端的象差圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)2的變倍透鏡的要部斷面圖，圖6～圖8是實(shí)施形態(tài)2的變倍透鏡的廣角端、中間焦距、望遠(yuǎn)端的象差圖。
圖9是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)3的變倍透鏡的要部斷面圖，圖10～圖12是實(shí)施形態(tài)3的變倍透鏡的廣角端、中間焦距、望遠(yuǎn)端的象差圖。
各透鏡斷面圖中，L1是正折射能力(光學(xué)放大倍數(shù))的第1群(第1透鏡單元)，L2是負(fù)折射能力的第2群(第2透鏡單元)，L3是正折射能力的第3群(第3透鏡單元)，L4是正折射能力的第4群(第4透鏡單元)。SP是開口光闌，配置在第3群L3的前方，變倍時(shí)是固定的。P是彩色分解棱鏡或平面平板或?yàn)V光片等玻璃模塊。IP是像面，配置有CCD或CMOS等固體攝像元件或膠片等感光材料。
在象差圖中，d、g表示d線以及g線，ΔM、ΔS表示子午像面、弧矢像面，倍率色差由g線表示。
在各透鏡斷面圖的各實(shí)施形態(tài)中，為了進(jìn)行從廣角端到望遠(yuǎn)端的變倍，如箭頭所示的那樣，使該第2群L2向像面?zhèn)纫苿?dòng)并進(jìn)行變倍，同時(shí)，在物體側(cè)使第4群L4具有一部分凸?fàn)畹能壽E連續(xù)移動(dòng)并校正該伴隨變倍的像面變動(dòng)。
此外，采用的是在光軸上使第4群L4移動(dòng)進(jìn)行聚焦的后聚焦方式。同圖給出的第4群L4的實(shí)線的曲線4a和虛線的曲線4b分別表示用于校正聚焦在無限遠(yuǎn)物體和近距離物體時(shí)的伴隨從廣角端到望遠(yuǎn)端的變倍時(shí)的像面變動(dòng)的移動(dòng)軌跡。這樣，通過使第4群L4呈向物體側(cè)凸?fàn)畹能壽E，可以謀求第3群L3和第4群L4之間的空間的有效利用，有效地達(dá)成透鏡全長的短縮化。
在各實(shí)施形態(tài)中，例如，在望遠(yuǎn)端進(jìn)行從無限遠(yuǎn)物體聚焦到近距離物體時(shí)，如同圖的直線4c所示的那樣，通過反復(fù)向前方伸出第4群L4進(jìn)行。
這里，為了進(jìn)行變倍以及聚焦而固定第1群L1和第3群L3，可以單純化鏡筒構(gòu)造，形成耐靜壓的鏡筒構(gòu)造。
在圖1的實(shí)施形態(tài)中，只用1片正透鏡(G1)和1片負(fù)透鏡(G2)構(gòu)成透鏡直徑易于成為大型的第1透鏡群L1，實(shí)現(xiàn)了透鏡全長和透鏡直徑的小型化。此外，通過從物體側(cè)順序地形成正透鏡(G1)和負(fù)透鏡(G2)的配置，可以減緩正透鏡(G1)和負(fù)透鏡(G2)的曲率，使制造變得容易。
在圖5、圖9的實(shí)施形態(tài)2、3中，通過從物體側(cè)順序地只用1片負(fù)透鏡和1片正透鏡構(gòu)成透鏡直徑易于成為大型的第1透鏡群L1，也實(shí)現(xiàn)了透鏡全長和透鏡直徑的小型化。
在各實(shí)施形態(tài)中，第1透鏡群最靠近物體側(cè)的透鏡面凸面朝向物體側(cè)，該第1透鏡群最靠近像側(cè)的透鏡面凹面朝向像側(cè)。
這樣，通過特定第1透鏡群的形狀，可以抑制在長焦距端(望遠(yuǎn)端)正側(cè)方向畸變變大。
在各實(shí)施形態(tài)中，第2透鏡群L2由凸面朝向物體側(cè)的彎月面狀的負(fù)透鏡、兩透鏡面凹面的負(fù)透鏡和正透鏡的膠合透鏡構(gòu)成。由此，可以良好地校正伴隨變倍的象差變動(dòng)。
在圖1、圖5的實(shí)施形態(tài)1、2中，通過將第3透鏡群L3采用兩透鏡面凹面的負(fù)透鏡和鄰接其物體側(cè)配置了兩透鏡面凸面的正透鏡的構(gòu)成，良好地進(jìn)行了色差的校正、球差的校正以及慧差的校正。
此外，在兩透鏡面凹面的負(fù)透鏡的像面?zhèn)扰渲谜哥R，可以更好地進(jìn)行諸象差的校正。
在圖9的實(shí)施形態(tài)3中，利用兩透鏡面凸面的正透鏡、同樣的兩透鏡面凸面的正透鏡以及兩透鏡面凹面的負(fù)透鏡構(gòu)成第3透鏡群L3，良好地進(jìn)行了球差或慧差等諸象差的校正。
在圖1的實(shí)施形態(tài)中，第4透鏡群L4由最靠近像側(cè)的透鏡面凹面朝向像側(cè)、該第4透鏡群L4最靠近物體側(cè)的透鏡面凸面朝向物體側(cè)的一個(gè)正透鏡構(gòu)成。
在圖5、圖9的實(shí)施形態(tài)2、3中，第4透鏡群L4由1片正透鏡構(gòu)成。特別地，由兩透鏡面凸面的1個(gè)正透鏡構(gòu)成。由此，可以謀求透鏡全長的短縮化。
這里，在實(shí)施形態(tài)1、2、3中，第4透鏡群L4也可以利用由正透鏡和負(fù)透鏡組成的膠合透鏡構(gòu)成。
在各實(shí)施形態(tài)中，當(dāng)設(shè)1Gn是第1透鏡群L1的正透鏡材料的折射率，3Gn是第3透鏡群L3最靠近物體側(cè)的正透鏡材料的折射率，3BD是第3透鏡群光軸上的厚度，4BD是第4透鏡群光軸上的厚度，f2是第2透鏡群的焦距，LV是第1透鏡群和第3透鏡群的間隔，f3、f4分別是第3、第4透鏡群的焦距時(shí)，其滿足如下的關(guān)系式。
1.60＜1Gn＜1.84…(1)1.67＜3Gn＜1.89…(2)0.12＜4BD/3BD＜0.71…(3)0.42＜|f2|/LV＜0.91…(4)0.21＜|f3/f4＜2.34…(5)條件式(1)是關(guān)于第1透鏡群L1的最靠近物體側(cè)的正透鏡材料的折射率關(guān)系式。超過上限折射率變高，形不成低色散的材質(zhì)，色差的校正將變得困難。進(jìn)而，希望上限最好做成1.81或者更進(jìn)一步的1.79。低于下限折射率變低，在中間像高處弧矢像面形成不足，高性能化變得困難，進(jìn)而希望下限最好做成1.67或者更進(jìn)一步的1.71乃至于1.75。
條件式(2)是關(guān)于第3透鏡群L3的最靠近物體側(cè)的透鏡(正透鏡)材料的折射率關(guān)系式。超過上限折射率變高，在最長焦距端從中間像高到最大像高像面在超出側(cè)彎曲變大，高性能化將變得困難，低于下限則折射率變低，在中間像高處弧矢像面形成不足，高性能化變得困難，進(jìn)而希望下限最好做成1.74或者更進(jìn)一步的1.78乃至于1.82。
條件式(3)是關(guān)于第3透鏡群L3和第4透鏡群L4的透鏡群厚度的比的關(guān)系式。超過上限則第3透鏡群L3變得過薄，同時(shí)校正第3透鏡群L3的球差以及像面彎曲象差將變得困難，為了用第4透鏡群L4校正殘存象差，用多片透鏡構(gòu)成第4透鏡群L4并不理想。進(jìn)而希望將上限做到0.57乃至于進(jìn)一步的0.45最好，如果低于下限則第3透鏡群L3變得過厚，透鏡全長的小型化將變得困難，希望下限最好做成0.14或者更進(jìn)一步的0.16。
條件式(4)是關(guān)于對應(yīng)第1透鏡群L1和第3透鏡群L3的透鏡群間隔的第2透鏡群L2的焦距比的關(guān)系式。如果超過上限則第2透鏡群L2的負(fù)折射能力變?nèi)?，或者間隔LV變小而不能得到足夠的變倍比，進(jìn)而希望最好將上限做到0.83進(jìn)一步乃至于0.76，如果低于下限則第2透鏡群L2的負(fù)折射能力變強(qiáng)，或者間隔LV變大，在第2透鏡群L2的負(fù)折射能力變強(qiáng)時(shí)，因制造誤差第2透鏡群L2傾斜時(shí)的片模糊導(dǎo)致的性能劣化變大，高像質(zhì)化變得困難。如果間隔LV變大則透鏡的全長變大，希望最好下限做成0.46或者更進(jìn)一步的0.51。
條件式(5)是關(guān)于對應(yīng)第3透鏡群L3和第4透鏡群L4的焦距比的關(guān)系式。超過上限則第4透鏡群L4的折射能力變得過大，因變倍時(shí)移動(dòng)的第4透鏡群L4的偏心引起的性能劣化變大，高性能化將變得困難，進(jìn)而希望最好將上限做到1.87進(jìn)一步乃至于1.51，如果低于下限則第4透鏡群L4的折射能力變得過弱，變倍時(shí)或者聚焦時(shí)第4透鏡群L4的移動(dòng)行程變大，透鏡全長的小型化將變得困難，希望最好將下限做成0.27或者更進(jìn)一步的0.35。
下面分別給出對應(yīng)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1～3的數(shù)值實(shí)施例1～3。在數(shù)值實(shí)施例中，i表示自物體側(cè)的面的順序，ri表示各面的曲率半徑，di表示第i號和第i+1號光學(xué)構(gòu)件的厚度或者空氣間隔，ni和vi是對應(yīng)第i號光學(xué)構(gòu)件的d線的折射率和阿貝數(shù)。f是焦距，F(xiàn)No是F數(shù)，ω是半視場角。此外，最靠近像側(cè)的2面是平面平板等玻璃材料。另外，表-1中還給出了上述各條件式之一部分與數(shù)值實(shí)施例的諸數(shù)值的關(guān)系。數(shù)值實(shí)施例1f＝6.45～12.34 FNo＝1∶3.91 2ω＝54.5°～30.1°r1＝15.460 d1＝3.32 n1＝1.77250 v1＝49.6r2＝-89.443 d2＝0.70 n2＝1.84666 v2＝23.9r3＝89.443 d3＝可變r(jià)4＝73.028 d4＝0.50 n3＝1.84666 v3＝23.9r5＝5.608 d5＝1.68r6＝-18.288 d6＝0.50 n4＝1.60311 v4＝60.6r7＝5.705 d7＝2.40 n5＝1.84666 v5＝23.9r8＝-57.038 d8＝可變r(jià)9＝(光闌) d9＝1.00r10＝5.560 d10＝2.31 n6＝1.83481 v6＝42.7r11＝-13.475d11＝0.21r12＝-6.581 d12＝1.20 n7＝1.84666 v7＝23.9r13＝6.581 d13＝0.45r14＝-49.247d14＝1.45 n8＝1.80400 v8＝46.6r15＝-5.920 d15＝可變r(jià)16＝10.774 d16＝1.14 n9＝1.77250 v9＝49.6r17＝35.333 d17＝可變r(jià)18＝∞ d18＝2.21 n10＝1.51680v10＝64.2r19＝∞ 數(shù)值實(shí)施例2f＝6.23～11.84 FNo＝1∶3.91～3.99 2ω＝56.1°～31.3°r1＝16.316 d1＝0.70 n1＝1.84666 v1＝23.9r2＝11.335 d2＝2.77 n2＝1.80400 v2＝46.6r3＝74.097 d3＝可變r(jià)4＝23.053 d4＝0.50 n3＝1.83400 v3＝37.2r5＝4.849d5＝2.16r6＝-11.431 d6＝0.50 n4＝1.48749 v4＝70.2r7＝6.428d7＝1.88 n5＝1.84666 v5＝23.9r8＝114.773 d8＝可變r(jià)9＝(光闌) d9＝0.70r10＝4.990 d10＝1.91 n6＝1.70154 v6＝41.2r11＝-3.997 d11＝1.87 n7＝1.84666 v7＝23.9r12＝5.633 d12＝0.20r13＝18.477 d13＝1.01 n8＝1.84666 v8＝23.9r14＝-16.287 d14＝可變r(jià)15＝25.923 d15＝1.26 n9＝1.88300 v9＝40.8r16＝-15.415 d16＝可變r(jià)17＝∞ d17＝2.21 n10＝1.51680 v10＝64.2r18＝∞ 數(shù)值實(shí)施例3f＝6.27～11.95 FNo＝1∶3.91～3.962ω＝55.8°～31.1°r1＝16.387 d1＝0.70 n1＝1.84666v1＝23.9r2＝11.546 d2＝2.84 n2＝1.80400v2＝46.6r3＝56.143 d3＝可變r(jià)4＝36.350 d4＝0.50 n3＝1.84666v3＝23.9r5＝4.652d5＝2.24r6＝-10.299 d6＝0.50 n4＝1.51633v4＝64.1r7＝6.292d7＝2.37 n5＝1.84666v5＝23.9r8＝-37.952 d8＝可變r(jià)9＝(光闌) d9＝0.70r10＝6.183 d10＝1.50 n6＝1.88300v6＝40.8r11＝-38.045 d11＝0.31r12＝7.826 d12＝1.49 n7＝1.60562v7＝43.7r13＝-4.029 d13＝1.27 n8＝1.84666v8＝23.9r14＝4.000 d14＝可變r(jià)15＝24.927 d15＝1.66 n9＝1.88300v9＝40.8r16＝-10.044 d16＝可變r(jià)17＝∞ d17＝2.21 n10＝1.51680 v10＝64.2r18＝∞
表-1
這里，不管在哪一個(gè)數(shù)值實(shí)施例中，在適用于在像面處配置了固體攝像元件的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)時(shí)，均具有對應(yīng)作為固體的攝像元件象素間隙3微米程度的CCD或者CMOS等固體攝像元件的光學(xué)性能。
下面，使用圖13說明作為攝像光學(xué)系統(tǒng)使用了本發(fā)明的變倍透鏡的數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)的實(shí)施形態(tài)。
圖13中，10是照相機(jī)本體，11是利用本發(fā)明的變倍透鏡構(gòu)成的攝像光學(xué)系統(tǒng)，12是內(nèi)藏于照相機(jī)本體的閃光燈，13是外部式取景器，14是快門按鈕。攝像光學(xué)系統(tǒng)11在沒有圖示的固體攝像元件(CCD或CMOS等)的攝像像面上形成被攝物體像。固體攝像元件將感光后的像的信息變換成電氣信號輸出。
這樣，通過將本發(fā)明的變倍透鏡適用于數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)等光學(xué)機(jī)器，實(shí)現(xiàn)了小型且具有高光學(xué)性能的光學(xué)機(jī)器。
權(quán)利要求
1.一種變倍透鏡，其特征在于該變倍透鏡從物體側(cè)向像方側(cè)順序地具有具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第1透鏡單元，且為進(jìn)行變倍而使該第1透鏡單元不動(dòng)且從物體側(cè)向像方側(cè)順序地由1片正透鏡和1片負(fù)透鏡構(gòu)成；具有負(fù)的光學(xué)放大倍數(shù)的第2透鏡單元，且該第2透鏡單元為進(jìn)行變倍而移動(dòng)；具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第3透鏡單元，且為進(jìn)行變倍而使該第3透鏡單元不動(dòng)；具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第4透鏡單元，且為進(jìn)行變倍而使該第4透鏡單元移動(dòng)并由1片正透鏡構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所記述的變倍透鏡，其特征在于上述第1透鏡單元最靠近物體側(cè)的透鏡面是將凸面朝向物體側(cè)，上述第1透鏡單元最靠近像側(cè)的透鏡面是將凹面朝向像側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所記述的變倍透鏡，其特征在于上述第4透鏡單元最靠近物體側(cè)的透鏡面是將凸面朝向物體側(cè)，上述第4透鏡單元最靠近像側(cè)的透鏡面是將凹面朝向像側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所記述的變倍透鏡，其特征在于滿足下面的條件式0.21＜f3/f4＜2.34式中，f3、f4分別為上述第3、第4透鏡單元的焦距。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所記述的變倍透鏡，其特征在于滿足下面的條件式1.60＜1Gn＜1.841.67＜3Gn＜1.89式中，1Gn是上述第1透鏡群L1的正透鏡材料的折射率，3Gn是上述第3透鏡群L3的最靠近物體側(cè)的正透鏡材料的折射率。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所記述的變倍透鏡，其特征在于上述第3透鏡單元具有雙凹的負(fù)透鏡和鄰接其物體側(cè)并雙凸的正透鏡。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所記述的變倍透鏡，其特征在于滿足下面的條件式0.12＜4BD/3BD＜0.71式中，3BD是上述第3透鏡單元的光軸上的厚度，4BD是上述第4透鏡單元的光軸上的厚度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所記述的變倍透鏡，其特征在于滿足下面的條件式0.42＜|f2|/LV＜0.91式中，f2是上述第2透鏡單元的焦距，LV是上述第1透鏡單元和第3透鏡單元的間隔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所記述的變倍透鏡，其特征在于上述變倍透鏡在固體攝像元件上形成像。
10.一種變倍透鏡，其特征在于該變倍透鏡從物體側(cè)向像方側(cè)順序地具有具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第1透鏡單元，且為進(jìn)行變倍而使該第1透鏡單元不動(dòng)并由1片正透鏡和1片負(fù)透鏡構(gòu)成；具有負(fù)的光學(xué)放大倍數(shù)的第2透鏡單元，且該第2透鏡單元為進(jìn)行變倍而移動(dòng)；具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第3透鏡單元，且為進(jìn)行變倍而使該第3透鏡單元不動(dòng)并具有至少1片的負(fù)透鏡和至少1片的正透鏡；具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第4透鏡單元，且為進(jìn)行變倍而使該第4透鏡單元移動(dòng)，這里，具有上述第1透鏡群的透鏡的透鏡面全部是球面，且滿足下面的條件式1.60＜1Gn＜1.841.67＜3Gn＜1.89式中，1Gn是上述第1透鏡單元的正透鏡材料的折射率，3Gn是上述第3透鏡單元的最靠近物體側(cè)的正透鏡材料的折射率。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所記述的變倍透鏡，其特征在于上述變倍透鏡在固體攝像元件上形成像。
12.一種變倍透鏡，其特征在于該變倍透鏡從物體側(cè)向像方側(cè)順序地具有具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第1透鏡單元，且為進(jìn)行變倍而使該第1透鏡單元不動(dòng)并由1片正透鏡和1片負(fù)透鏡構(gòu)成；具有負(fù)的光學(xué)放大倍數(shù)的第2透鏡單元，且該第2透鏡單元為進(jìn)行變倍而移動(dòng)；具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第3透鏡單元，且為進(jìn)行變倍而使該第3透鏡單元不動(dòng)并具有雙凹的負(fù)透鏡和鄰接其物體側(cè)并雙凸的正透鏡；具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第4透鏡單元，且為進(jìn)行變倍而使該第4透鏡單元移動(dòng)，在此，滿足下面的條件式0.12＜4BD/3BD＜0.71式中，3BD是上述第3透鏡單元的光軸上的厚度，4BD是上述第4透鏡單元光軸上的厚度。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所記述的變倍透鏡，其特征在于上述變倍透鏡在固體攝像元件上形成像。
14.一種變倍透鏡，其特征在于該變倍透鏡從物體側(cè)向像方側(cè)順序地具有具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第1透鏡單元，且為進(jìn)行變倍而使該第1透鏡單元不動(dòng)并由1片正透鏡和1片負(fù)透鏡構(gòu)成；具有負(fù)的光學(xué)放大倍數(shù)的第2透鏡單元，且該第2透鏡單元為進(jìn)行變倍而移動(dòng)；具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第3透鏡單元，且為進(jìn)行變倍而使該第3透鏡單元不動(dòng)；具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第4透鏡單元，且為進(jìn)行變倍而使該第4透鏡單元移動(dòng)，在此，滿足下面的條件式0.42＜|f2|/LV＜0.91式中，f2是上述第2透鏡單元的焦距，LV是上述第1透鏡單元和第3透鏡單元的間隔。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所記述的變倍透鏡，其特征在于上述變倍透鏡在固體攝像元件上形成像。
16.一種照相機(jī)，其特征在于具有根據(jù)權(quán)利要求1的變倍透鏡；接收并感光由該變倍透鏡形成的像的固體攝像元件。
17.一種照相機(jī)，其特征在于具有根據(jù)權(quán)利要求10的變倍透鏡；接收并感光由該變倍透鏡形成的像的固體攝像元件。
18.一種照相機(jī)，其特征在于具有根據(jù)權(quán)利要求12的變倍透鏡；接收并感光由該變倍透鏡形成的像的固體攝像元件。
19.一種照相機(jī)，其特征在于具有根據(jù)權(quán)利要求14的變倍透鏡；接收并感光由該變倍透鏡形成的像的固體攝像元件。
全文摘要
變倍透鏡由為進(jìn)行變倍而不動(dòng)且具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第1透鏡單元、具有負(fù)的光學(xué)放大倍數(shù)的第2透鏡單元、具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第3透鏡單元和具有正的光學(xué)放大倍數(shù)的第4透鏡單元構(gòu)成，且這些透鏡單元從物體側(cè)向像側(cè)順序地配置。利用這樣的簡易的構(gòu)成，可以遍及從無限遠(yuǎn)物體一直到近距離物體的景物整體距離地獲得高光學(xué)性能。
文檔編號G02B15/163GK1410793SQ02132340
公開日2003年4月16日 申請日期2002年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月28日
發(fā)明者星浩二 申請人:佳能株式會社